多控制器協(xié)調(diào)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)及在光譜儀中的應(yīng)用.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)、微電子和自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展，嵌入式片上系統(tǒng)(SOC)的智能控制已成為近幾年人們研究的熱點(diǎn)，并得到了廣泛應(yīng)用。其中將微控制器應(yīng)用在測(cè)量?jī)x器中，被人們認(rèn)為是SOC應(yīng)用發(fā)展中最有發(fā)展前景的。本文在分析Silicon Labs公司生產(chǎn)的C8051F系列微控制器功能及資源的基礎(chǔ)上給出了使用C8051F340微控制器控制多步進(jìn)電機(jī)協(xié)調(diào)工作的設(shè)計(jì)并將此應(yīng)用于光譜測(cè)量?jī)x中。
　　 近年來利用微控制器來控制步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用非常普遍，但

2、使用多微處理器應(yīng)用于熒光光譜儀中很少。使用多微處理器可以實(shí)現(xiàn)測(cè)量過程中機(jī)械聯(lián)動(dòng)控制，提高了步進(jìn)電機(jī)位置的精確度，解決了中斷沖突問題，提高了測(cè)量的準(zhǔn)確性和速度。
　　 本文第一章是緒論部分，介紹了微控制器的國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r并闡述了嵌入式概念。第二章闡述了微控制器片上系統(tǒng)的原理與C8051F系列微控制器的構(gòu)造、功能及其幾種通信方式。第三章敘述了光譜儀運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)與硬件設(shè)計(jì)，根據(jù)光譜儀和步進(jìn)電機(jī)的工作原理及其結(jié)構(gòu)，給出了單電機(jī)和多電機(jī)的機(jī)械

3、聯(lián)動(dòng)電路設(shè)計(jì)。第四章給出光譜儀機(jī)械傳動(dòng)協(xié)調(diào)驅(qū)動(dòng)控制軟件設(shè)計(jì)思路，包括PC機(jī)與微控制器之間的USB串口傳輸，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制及其運(yùn)動(dòng)控制方法，通過利用定時(shí)器、中斷優(yōu)先級(jí)和軟件編程技巧解決電機(jī)的位置控制問題，第五章分析多控制器協(xié)調(diào)驅(qū)動(dòng)在熒光光譜儀中的應(yīng)用，結(jié)果表明步進(jìn)電機(jī)位置控制精確，步進(jìn)電機(jī)成功應(yīng)用在熒光光譜儀中。第六章是總結(jié)和展望。
　　 本文的創(chuàng)新點(diǎn)如下：
　　 1)給出了使用五個(gè)增強(qiáng)型微控制器C8051F340分別精